Energy Performance Gap

Erfahrungen mit sanierten Wohnungen – Teil 2

Im Rahmen des hier vorgestellten Projektes werden die ganzheitliche Sanierung und die Ergebnisse des Monitorings von drei energetisch sanierten Bestandswohngebäuden in Süddeutschland vorgestellt. Die am Anfang der 1950er Jahre erbauten Wohngebäude wurden mit sieben unterschiedlichen Sanierungsvarianten renoviert. Ein Monitoringsystem ermöglicht es einen Vergleich zwischen dem realen und dem erwarteten Energieverbrauch der Gebäude zu ziehen. Das Energy Performance Gap konnte für jedes Sanierungskonzept identifiziert und (mit Werten von bis zu 287 % der errechneten Einsparungen) quantifiziert werden. Der zweite Teil des Beitrags zeigt die Untersuchung der durchgeführten Maßnahmen.

Untersuchung der Sanierungsmaßnahmen an den Versuchsgebäuden

Die Sanierungsmaßnahmen für die Gebäude werden in diesem Abschnitt mit dem Monatsbilanzverfahren bewertet. In Abschnitt a) wird der Energiebedarf, unter Berücksichtigung des deutschen Referenzwetters berechnet und gegenübergestellt. In Abschnitt b) wird das Energy Performance Gap für die drei Gebäude vorgestellt. Darüber hinaus werden in Abschnitt c) der Verbrauch und der Bedarf jedes Gebäudes verglichen und evaluiert.

a) Energiebedarfswerte unter Standardbedingungen

Bild 2 zeigt den Heizenergiebedarf und die damit verbundenen...

Untersuchung der Sanierungsmaßnahmen an den Versuchsgebäuden

Die Sanierungsmaßnahmen für die Gebäude werden in diesem Abschnitt mit dem Monatsbilanzverfahren bewertet. In Abschnitt a) wird der Energiebedarf, unter Berücksichtigung des deutschen Referenzwetters berechnet und gegenübergestellt. In Abschnitt b) wird das Energy Performance Gap für die drei Gebäude vorgestellt. Darüber hinaus werden in Abschnitt c) der Verbrauch und der Bedarf jedes Gebäudes verglichen und evaluiert.

a) Energiebedarfswerte unter Standardbedingungen

Bild 2 zeigt den Heizenergiebedarf und die damit verbundenen berechneten Heizenergieeinsparungen eines jeden Gebäude-eingangs vor und nach der Sanierung. Für diese Berechnung wurden die deutschen Standardwetterdaten herangezogen [21].

Riegel R1 weist Energieeinsparungen von 80 % auf, wobei der mittlere Eingang einen niedrigeren Verbrauch aufweist, da dieser einen geringeren Außenwandanteil als die anderen Eingänge besitzt. Der berechnete Heizenergiebedarf von R1.E1 ist, auf Grund der Orientierung der Schlafzimmerfenster (südwärts ausgerichtet bei R1.E1 und ostwärts ausgerichtet bei R1.E3), niedriger als R1.E3.

Die Einsparungen für R2 liegen zwischen 81 % und 85 %. R2.E1 hat den höchsten spezifischen Energiebedarf. Das liegt daran, dass nach DIN V 4108-6 eine Gesamtluftwechselrate von 0,6 h-1 angenommen werden muss, wenn ein Lüftungssystem mit Zu- und Abluft verbaut wird. Bei einem reinen Abluftsystem wird hingegen ein Wert von 0,55 h-1 angenommen (die Wärmerückgewinnung wird an dieser Stelle noch nicht berücksichtigt). Die höchsten Heizenergieeinsparungen von R2.E2, im Vergleich zu den anderen Eingängen des Riegels 2, ergeben sich durch die dreifachverglasten Passivhausfenster, die hier verbaut wurden, und der geringeren Gebäudehüllfläche. Der Unterschied zwischen R2.E1 und R3.E1 stammt ebenfalls von den dreifachverglasten Fenstern (in R3.E1 verbaut). Der leicht höhere berechnete spezifische Heizenergiebedarf von R3.E2 verglichen mit dem von R2.E2 liegt an dem Unterschied im verbauten Lüftungssystem (Zu-/Abluft bzw. Abluft). Letztlich haben R2.E3 und R3.E3, wie angenommen, den gleichen Heizenergiebedarf.

Der Primärenergiebedarf der Gebäude umfasst die Transmissionswärmeverluste, die Lüftungswärmeverluste, den Bedarf für die Erzeugung von Trinkwarmwasser (TWW) sowie die von der Anlagentechnik benötigte Energie für die Erzeugung, Speicherung, Verteilung und Übergabe der Wärme, einschließlich Hilfsenergie. Der Primärenergiefaktor für Strom beträgt 1,8 (nach EnEV 2014, ab Januar 2016) und der für Fernwärme 0,7. Die Untersuchung des Primärenergiebedarfs, wie in Bild 2 dargestellt, verdeutlicht, dass in Riegel R1 der Eingang E2 den niedrigsten Primärenergiebedarf hat, da dessen kumulierte Außenwandflächen am kleinsten sind. R1.E3 hat einen geringfügig niedrigeren Primärenergiebedarf als Eingang 1, da hier der Anschluss an das städtische Fernwärmenetz liegt und die Verteilverluste somit niedriger sind. In Riegel 2 weist R2.E1 wegen dem dort verbauten Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung den niedrigsten Wert für qP auf. Verglichen mit Eingang 2 hat R2.E3 einen niedrigeren qP, auf Grund der dort installierten Solarthermieanlage zur Erwärmung des TWW. In Riegel 3 weist R3.E2 den niedrigsten qP auf. Das liegt an dem dort verbauten Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung und der geringeren Außenwandfläche. R3.E3 hat den höchsten Wert für qP in Riegel 3, da keine Wärmerückgewinnung verbaut wurde und die Fenster lediglich doppelverglast sind.

b) Energiebedarf versus Energieverbrauch:

Das Energy Performance Gap

Das EPG wird jeweils für die Jahre 2011, 2012, 2013 und 2014 dargestellt. R3 wird erst seit Frühjahr 2011 bewohnt, daher sind die Daten zu diesem Gebäude aus 2011 nicht vollständig und dementsppechend hell kenntlich gemacht.

Je nach Sanierungskonzept bewegt sich das EPG im Jahr 2012 zwischen 27 % und 287 %, in 2013 zwischen -5 % und 190 % und in 2014 zwischen 12 % und 200 %. Das EPG ist in 2013 durchgängig niedriger als in 2012 sowie 2011 und steigt in den meisten Fällen wieder für das Jahr 2014 an. Im Allgemeinen ist das EPG in 2014 und 2013 niedriger als in 2012. Die durchgeführten Nutzerbefragungen und das konsequente Feedback an die Bewohner bezüglich Nutzerverhalten sowie Nutzung der technischen Systeme, die 2012 durchgeführt wurden, haben zu diesen positiven Ergebnissen geführt. In R2.E1 schwankt das EPG zwischen 95 % in 2011, 51 % in 2012 und -2 % in 2013 und wächst 2014 auf 32 % an. Dieser Effekt kann womöglich mit einem veränderten Nutzerverhalten begründet werden. In R2.E2 fällt das EPG von 81 % in 2011 auf 49 % in 2012, dann auf -5 % in 2013 und bleibt dann während 2014 stabil bei 0 %. In R2.E3 fällt das EPG von 69 % in 2011 auf 67 % in 2012 auf 32 % in 2013 und dann auf -12 % in 2014. Für diese beiden Eingänge lernten die Bewohner, das System optimal zu nutzen, was sich in einem EPG von kleiner oder gleich 0 % widerspiegelt.

Ein Vergleich des für die Jahre 2012, 2013 und 2014 berechneten EPG macht deutlich, dass sich auch in Riegel 3 eine verbesserte Nutzung der Anlagentechnik einstellt. Dennoch liegt das berechnete EPG für R3 jedes Jahr deutlich über demjenigen von R2.

In R3.E1 verändert sich das EPG von 162 % in 2012 auf 21 % in 2013, um dann während 2014 wieder auf 98 % anzusteigen. Die Wohnungen, die zu diesem Eingang gehören, werden über Fußbodenheizungen beheizt, das Lüftungssystem verfügt über eine zentrale Wärmerückgewinnungseinheit in jeder Wohnung. Es hat den Anschein, dass die Bewohner das Lüftungssystem entweder nicht durchgehend nutzen, oder dass die Wärmerückgewinnungsanlage nicht so viel Wärme zurückgewinnt wie vom Hersteller angegeben. Es ist zu beachten, dass bei der Kalkulation des EPG der Energiebedarf unter Berücksichtung des Wärmerückgewinnungsfaktors ηHR von 80 % und einer Luftwechselrate von 0,33 h-1 errechnet wird.

Für R3.E2 stellt sich die Situation schlechter dar. Das EPG schwankt zwischen 287 % in 2012 und 190 % in 2013, um dann in 2014 wieder leicht auf 200 % anzuwachsen. Die betreffenden Wohnungen werden ausschließlich über das Lüftungssystem beheizt (es gibt keine Heizkörper, abgesehen von Niedertemperatur-Handtuchheizkörpern in den Badezimmern). Das Lüftungssystem besitzt eine zentrale Wärmerückgewinnungseinheit für den gesamten Eingang, die auf dem Dachboden installiert ist. Es scheint, dass die Bewohner das Lüftungssystem nicht korrekt nutzen und/oder dass das Wärmerückgewinnungssystem nicht so viel Wärme zurückgewinnt wie angegeben (bei der Berechnung des erwarteten Energiebedarfs werden ebenfalls ein Wärmerückgewinnungsfaktor ηHR von 80 % und eine Luftwechselrate von 0,33 h-1 angenommen).

Innerhalb von R3, ist im Jahr 2012 das EPG in R3.E3 am niedrigsten. Für diesen Eingang fällt das EPG in 2013 weiter auf 9 %, um dann in 2014 wieder auf 45 % anzusteigen. Dennoch ist das EPG für diesen Eingang – auch im Jahr 2014 – das niedrigste in R3.

Auch wenn das Energy Performance Gap der Eingänge in R3 größer als diejenigen der meisten Eingänge von R2 ist, zeigt Bild 3 dennoch, dass der gemessene Heizenergieverbrauch dieser Eingänge meistens am niedrigsten liegt. Obwohl die Gebäude nicht so viel Energie sparen wie berechnet, entspricht R3 einem niedrigen Energiestandard (bezogen auf den Heizenergiebedarf).

c) Primärenergieeinsparungen und Anteil erreichter Energieeinsparungen

Wie bereits im ersten Teil des Beitrags erläutert, beziehen sich die Primärenergieeinsparkennzahl und der Anteil erreichter Energieeinsparungen  (AEE) auf das Gebäude in seiner Gesamtheit, einschließlich der Anlagentechnik und der Primärenergieträger, neben der Baukonstruktion und dem Nutzerverhalten.

Die Primärenergieeinsparkennzahl und der AEE ermöglichen eine Untersuchung der Effektivität der Gebäudesanierung. In diesem Abschnitt werden, auf Grund von Ausfällen im Monitoring der Anlagentechnik in 2011 und erneut in 2014, nur die Jahre 2012 und 2013 ausgewertet. Des Weiteren fehlen zwischen September und Dezember 2013 einige Daten bezüglich Riegel 2. Diese Daten werden durch Verbrauchswerte anderer Monate mit ähnlichen Wetterverhältnissen ersetzt.

Die grüne, gestrichelte Linie in Bild 4 weist auf die erwarteten Primärenergieeinsparungen hin. Die Linie für das Jahr 2012 unterscheidet sich von der Linie für 2013, da sich die Wetterverhältnisse unterscheiden. Das Jahr 2013 war – nach Aufzeichnungen der installierten Wetterstation – das kälteste und am wenigsten sonnige Jahr in dieser Studie. Die berechneten Primärenergieeinsparungen sind in 2013 niedriger als in 2012. Es muss beobachtet werden, dass sich die Verbräuche vor der Sanierung auf die Jahre 2005 bis 2007 beziehen, während denen noch keine örtliche Wetterstation installiert war. In den drei Jahren vor der Sanierung betrug der Primärenergieverbrauch, trotz einem berechneten Bedarf von 347 kWh/(m²a), für alle drei Gebäude nur 171 kWh/(m²a). Es wurden die Primärenergiefaktoren eP,Gas = 1,1, eP,Fernwärme = 0,7 und eP,Strom =  1,8 berücksichtigt.

Die berechneten Primärenergieeinsparkennzahlen zeigen, dass für R1 die Primärenergieeinsparungen am niedrigsten liegen, für R3 liegen sie am höchsten. Die gemessenen Einsparungen zeigen ein umgekehrtes Verhältnis für 2012. Dies könnte entweder ein Anzeichen für Fehler in der Anlagentechnik in R2 und 3 sein oder für Probleme in der Nutzerakzeptanz stehen, was sich wiederum in einem unsachgemäßen Bedienen des Systems bemerkbar machen kann. Analog zum EPG verändert sich in 2013 die Situation leicht. Einige Anpassungen an der Anlagentechnik von R2 sowie an die Mieter ausgegebenes Feedback bezüglich des Nutzungsverhalten in Form eines „Mieter-Informationstags“, können die Gründe hierfür sein. Dennoch ist die Lücke zwischen den Berechnungen und Verbrauchsdaten im Fall von R3 groß.

R3 weist in den Jahren 2012 und 2013 den höchsten gemessenen Primärenergieverbrauch von allen Gebäuden auf, obwohl es den niedrigsten Heizenergiebedarf aufweist (Bild 3). Ein möglicher Grund für diese Diskrepanz liegt in der Art der verbauten Anlagentechnik. Anhand der zur Verfügung stehenden Daten ist es nicht möglich zu unterscheiden inwieweit das Nutzerverhalten, das für das EPG im Gebäude verantwortlich ist, ebenfalls negative Auswirkungen auf den Primärenergieverbrauch hat. Beispielweise kann ein unsachgemäßes Verhalten der Bewohner beim natürlichen Lüften einen starken Effekt auf die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpen haben. Dieses Phänomen wird teilweise im Rahmen weiterer Arbeiten analysiert [23].

Der AUE und AEE sind in Bild 4 aufgeführt. Der Anteil ist für R1 eher klein (innerhalb des Genauigkeitsbereichs der Messtechnik). Für R2 bewegt sich der Anteil unerreichter Energieeinsparung zwischen 13 % in 2012 und 7 % in 2013, was leichte Verbesserung der Energienutzungseffektivität aufzeigt. R3 weist die gleiche positive Tendenz wie R2 auf, hat jedoch einen sehr hohen Anteil unerreichter Energieeinsparung von 23 %.

Eine weitergehende Analyse von Daten aus dem Jahr 2014 wäre hilfreich, ist jedoch wegen des bereits erwähnten Mangels an Daten nicht möglich. Auf Grundlage der analysierten Daten kann der Schluss gezogen werden, dass die Sanierung von R1 und R2 erfolgreich war, vor allem nach den Rückmeldungen an die Bewohner bezüglich des Nutzungsverhaltens. Die Situation stellt sich im Fall von R3 anders dar, wobei die Abweichungen zwischen Messungen und Bedarfswerten sowohl durch technische Probleme wie auch durch das Nutzerverhalten bedingt sein können.

d) Funktionsmängel der Anlagentechnik

Die Beschwerden der Nutzer sowie die Auswertung der aufgezeichneten Daten aus R2.E1 und dem gesamten R3 zeigen eine Fehlfunktion der TWW-Frischwasserstationen auf Grund einer raschen Verkalkung der Wärmeübertrager. Als erste Maßnahme wurde die gesamte Systemtemperatur erhöht, was sich negativ auf die Gesamteffizienz des Systems, insbesondere der Wärmepumpen in R3, ausgewirkt hat. Die Wärmeübertrager wurden Ende 2012 gereinigt. In 2013 wurden in R2 und R3 die Geräte mit einem System zur Entkalkung von Frischwasser ausgestattet, um der erneuten Verkalkung vorzubeugen. Zudem wurde ein übermäßig hoher Verbrauch von TWW auf der Verteilungsebene im Keller von denjenigen Gebäuden beobachtet, die mit Frischwasserstationen ausgestattet sind. Die Verteilungsverluste beim TWW sind deutlich erhöht und bewegen sich zwischen 19 % und 66 % in 2012.

Darüber hinaus zeigen die gemessenen Daten in 2011 und 2012 einen Verbrauch von Heizenergie während der Sommermonate. Im Jahr 2013 wurde das Heizungssystem im Sommer abgeschaltet und im nächsten Jahr wieder eingeschaltet (Bild 5). Obwohl das Jahr 2013 kälter und weniger sonnig als 2012 war, betrugen die Heizenergieeinsparungen 11 %.

Eine Analyse der in R2 verbauten Wärmezähler deckte Funktionsstörungen der eingebauten Heizungspumpen auf. In R2.E1, R2.E2 und zwei Wohnungen von R2.E3 wird der Heizwasserkreislauf (Radiatoren und Fußbodenheizung) durch dezentrale Heizungspumpen angetrieben. Die Pumpen wurden ohne ein Rückflussventil hergestellt. Das führte zu einem Rückfließen des „Rücklaufheizungswasser“ von einem beheizten Raum (beispielsweise dem Wohnzimmer) in den Heizkörper (bzw. die Fußbodenheizung) eines anderen Raumes. Dieser Effekt wäre durch eine reine Auswertung der Energieströme nicht bemerkt worden, da die verbauten Wärmezähler nur den Volumenstrom  in die vorgesehene Fließrichtung messen. Eine Untersuchung der Zu- und Rückflusstemperaturen des Systems, sowie das Ansteigen der Raumtemperatur in jenen Räumen trotz abgeschaltetem Heizungssystem, führte zu der Aufdeckung. Die Heizungspumpen wurden von dem Hersteller überarbeitet und im Jahr 2012 kostenfrei ausgetauscht.

In Bild 6 werden die Monatsarbeitszahlen der eingebauten Wärmepumpen für die Jahre 2012 und 2013 aufgeführt. Die angegebenen Arbeitszahlen beschränken sich ausschließlich auf die Wärmepumpe und umfassen damit keine Speicherungs- und Verteilungswärmeverluste. Die in R3 verbauten Wärmepumpen sind teilweise für den Mehrverbrauch an Primärenergie mitverantwortlich. Die Änderung der Arbeitszahl seit November 2012 ist hauptsächlich durch eine vom Hersteller installierte veränderte Softwarekonfiguration bedingt. Die in Gebäude R3.E1 installierte Wärmepumpe hat in den beiden betrachteten Jahren den höchsten Jahresarbeitszahlen (JAZ) mit einem Wert von 3,5 im Jahr 2013.

Die beiden in R3.E2 installierten Wärmepumpen weisen einen niedrigeren JAZ auf als die Wärmepumpe in R3.E1. Die leistungsgeregelt (modulierende) Wärmepumpe (Master) hat erwartungsgemäß einen höheren JAZ als die nicht-geregelte (Slave) Wärmepumpe. Dies ist dadurch bedingt, dass die Slave-Wärmepumpe nur dann aktiviert wird, wenn der Heiz- und TWW-Wärmeverbrauch hoch ist, beziehungsweise wenn höhere Vorlauftemperaturen benötigt werden. Die Arbeitszahl während des gesamten Betrachtungszeitraumes in R3.E2 ist niedrig (ungefähr 2,5 während des Betrachtungszeitraums).

In R3.E3 liegt offensichtlich ein Problem mit der Abluft-Wasser-Wärmepumpe vor. Die JAZ liegt im Jahr 2012 bei 1. Diese Wärmepumpe ist falsch installiert worden, was wiederum im November 2012 behoben wurde. Dennoch liegt die JAZ in 2013 unter 2. Ende 2014 wurde diese Wärmepumpe abgeschaltet, sodass nun nur noch die Luft-/Wasser-Wärmepumpe in Betrieb ist.

Die Luft-/Wasser-Wärmepumpe in R3.E3 wurde bereits zweimal ersetzt, zunächst im Januar 2012, dann im Februar 2013. Während der Monate Januar 2012 und Februar 2013 wurde die Wärmepumpe jeweils durch Heizstäbe in den Warmwasserspeichern ersetzt. Im Durschschnitt über die Betriebszeit hat die Wärmepumpe eine Arbeitszahl von 3 (dieser JAZ berücksichtigt auch die für den Betrieb der Heizstäbe aufgewendete Energie).

e) Analyse des

Bewohnerverhaltens

Eine Analyse der auf Wohnungsebene aufgezeichneten Messdaten bestätigt die bei Dall’O [12] ebenfalls beschriebene Inhomogenität des Bewohnerverhaltens. Bild 7 stellt die Verteilung des gemessenen Energieaufwands für Heizung und Warmwassererzeugung wohnungsweise für die Jahre 2011, 2012, 2013 und 2014 dar.

Der gemessene Energieverbrauch für Heizung wird in den 60 Wohnungen von R2 und R3 ermittelt, während die zur Erzeugung von Trinkwarmwasser aufgewendete Energie nur in 40 Wohnungen aufgezeichnet wird (R2.E1 und R3). Auf Grund fehlender Daten werden nicht immer alle Wohnungen bei der jährlichen Verteilung mit aufgeführt. Die Heizenergie weist für alle Jahre des Betrachtungszeitraums ein weites Verteilungsspektrum auf. In sechs Wohnungen werden in den Jahren 2012 und 2013 über 50 kWh/(m²a) verbraucht. 2014 wird dieser Wert nur von vier Wohnungen überschritten. Das Jahr 2014 war innerhalb des Betrachtungszeitraumes das wärmste und sonnigste Jahr. Dies spiegelt sich in der Verteilungsstruktur des gemessenen Heizenergieverbrauchs wieder, welche auf einem niedrigeren allgemeinen Verbrauchsniveau liegt. Während dieses Jahres gibt es 14 Wohnungen (23 %), die weniger als 5 kWh/(m²a) für Heizenergie aufwenden. Über die Hälfte der Wohnungen verbraucht unter 15 kWh/(m²a).

Der Energieverbrauch für die Erzeugung von Trinkwarmwasser ist annähernd normal verteilt. Höchstwahrscheinlich korreliert der Verbrauch stark mit der Anzahl an Bewohner der jeweiligen Wohnungen (Die Anzahl der Bewohner pro Wohnung ist nicht bekannt und daher kann diese Korrelation nicht geprüft werden).

Bild 8 zeigt den Heizenergieverbrauch von R2 während eines Wintermonats, als chromatische Darstellung der Fassade. Vier der Wohnungen verbrauchen deutlich mehr Heizenergie als die anderen, während ihre direkten Nachbarn im Durchschnitt weniger verbrauchen. Bei Betrachtung der Wohnungen in E3 fällt zunächst auf, dass drei Wohnungen rot eingefärbt sind und ungefähr 12 kWh/m² verbrauchen. Weiterhin ist zu erkennen, dass zwei auf der rechten Seite des Eingangs E3 gelegene Wohnungen, eine im Erdgeschoss und eine im zweiten Geschoss, zur Beheizung der Nachbarwohnungen, insbesondere denen auf dem darüber liegenden Stockwerk gelegenen, beitragen. Die Werte in dieser Darstellung geben die für die gesamte Wohnung über einen längeren Zeitraum (einen Monat) gemittelten Durchschnittswerte wider. Es ist eine Korrelation zwischen dem Durchschnittsenergieverbrauch und der Innentemperatur zu erkennen. Die in R2.E3 gelegene rechte Erdgeschosswohnung weist lediglich eine durchschnittliche Raumtemperatur von 19,9 °C auf, hat aber den höchsten Energieverbrauch. In dieser Wohnung sind die Fenster durchschnittlich 61 % der Zeit geöffnet. Im selben Eingang weisen die beiden auf dem zweiten Stockwerk gelegenen Wohnungen den zweit- bzw. dritthöchsten Energieverbrauch im Gebäude auf. Die links gelegene Wohnung hat im Durchschnitt eine Raumtemperatur von 22,2 °C und geöffnete Fenster über 42 % der Zeit, während die rechte Wohnung eine Durchschnittstemperatur von 23,7 °C und geöffnete Fenster über 12 % der Zeit verzeichnet.

Fazit und Ausblick

Die Abweichungen zwischen Bedarfswerten und gemessenen Energieverbräuchen wurde unter Nutzung bestehender und neu eingeführter Kennwerte untersucht. Gezeigt wurde dabei, inwieweit sich die Realität von den Erwartungen unterscheiden kann, und worin die verschiedenen Gründe dieser Abweichung zwischen den Energiekennwerten liegen können. Bild 9 stellt den Primärenergiebedarf und den gemessenen Primärenergieverbrauch der Gebäude vor und nach einer Sanierungsmaßnahme dar. Die Unterschiede zwischen dem Bedarfs- und Verbrauchswert vor einer Sanierung kann einerseits durch eine „Behaglichkeitslücke“ und andererseits durch fehlerhafte Annahmen bezüglich der Gebäudesubstanz und Anlagentechnik verursacht werden. Eine Behaglichkeitslücke entsteht, wenn sich die Bewohner bewusst für eine Verminderung ihres Komforts entscheiden, um Geld zu sparen oder weil sie durch den Zustand des Gebäudes und der Anlagentechnik zu Komforteinbußen gezwungen werden. Die durch eine Sanierung zu erwartende Energieeinsparung sollte basierend auf dem gemessenen Energieverbrauch des Gebäudes vor der Sanierungsmaßnahme berechnet werden. Es ist nicht möglich Energie einzusparen, die im Vornherein nie verbraucht wurde. Dennoch sollte eine Sanierungsmaßnahme zu einer Steigerung des Wohnkomforts führen. Die Abweichung zwischen Bedarfswerten und gemessenem Primärenergieverbrauch neuer oder sanierter Gebäude kann sowohl von technischen Problemen wie auch vom Nutzungsverhalten herrühren. Technische Probleme sind kein durchgehend auftretender Effekt und sollten aus diesem Grund fallbezogen betrachtet werden. Die im Rahmen dieses Feldversuchs aufgetretenen technischen Fehler (siehe Abschnitt d) wurden Dank des Monitoringsystems erkannt. Es ist empfehlenswert für Gebäude mit komplexer Anlagentechnik ein Monitoringsystem zu installieren.

Im hier vorgestellten Feldversuch ist der Anteil unerreichter Energieeinsparungen ausschließlich für Riegel 3 nennenswert, wobei insbesondere dieses Gebäude durch technische Fehler beeinträchtigt wurde. Das Erreichen hoher Nutzerakzeptanz bei der Installation aufwändiger technischer Systeme ist ein zentrales Thema, welches bei der Ermittlung von Energieeinsparzielen berücksichtigt werden muss.

Mit den hier vorliegenden Messdaten ist es nicht möglich zwischen der Rolle des Bewohnerverhaltens und den technischen Ursachen bei der Diskrepanz zwischen Bedarf und Verbrauch zu unterscheiden. Das Verhalten der Bewohner mag beträchtlich von den normativen Vorgaben abweichen und einzelne Bewohner können sich in ihrem Verhalten stark voneinander unterscheiden. Auch wenn das Gebäude in einigen Fällen die Energieverbrauchsziele erfüllen kann, scheint in anderen Fällen das Nutzungsverhalten einen derart starken Einfluss zu besitzen, dass die Einhaltung der Energieeinsparungsziele nicht möglich scheint. Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens bestätigen somit die Haupterkenntnisse aus den in der Literaturauswertung aufgeführten Studien, die zeigen, dass das Bewohnerverhalten sich auf den Energieverbrauch von Gebäuden auswirken kann, wie es bei der Berechnung des EPG in Abschnitt 4.2 gezeigt wurde. In künftigen Studien sollte systematisch analysiert werden, welche Technologien angesichts des Verhaltens der Bewohner zu negativen Auswirkungen führen können und welche sich als möglichst robust herausstellen.

Realistische Modelle des Bewohnerverhaltens können zu besseren Vorhersagen des Gebäudeenergiebedarfs führen. Weitere Bestrebungen sollten daher in die Analyse der Bedürfnisse und das Verhalten von Bewohner sowie die Entwicklung von ganzheitlichen, stochastischen Verhaltensmodellen für Bewohner laufen.

Literatur:

Die aufgeführten Literaturhinweise finden Sie im Teil 1 des Beitrags in der tab 11/2016 auf den Seiten 70 bis 75.

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